繁殖障碍母驴子宫细菌多样性研究——基于16S高通量测序

为了研究生殖障碍雌驴子宫内细菌的多样性，将11头3～5岁成年雌驴按健康状况分为健康组（HG组）、子宫炎组（mg组）和反复不孕组（SG组）。分别收集各组子宫分泌物。提取DNA总量后，使用Illumina　MiSeq　PE300平台从16S　rRNA的V3到高通量测序的V4可变区对细菌进行检测。对测序数据进行统计聚类，并绘制稀释曲线。Alpha多样性指数（Chao、Ace、Shannon、Simpson、Coverage指数）被计算在内。根据OTU的聚类结果，进行了物种注释和统计、Beta多样性和植物区系差异分析。结果表明，共获得436487条有效序列，其中HG组152882条，mg组161781条，SG组121824条。有效序列长度主要分布在421～460个Simaqian之间，平均序列长度为437个Simaqian，其中Hg组437个Simaqian，mg组438个Simaqian，SG组约436个Simaqian。根据序列97%的相似性水平，OTU的数量为511。SG组和mg组的Ace和Chao指数均高于HG组。Shannon指数在SG组最高，在mg组最低。Simpson指数在mg集团最高，在SG集团最低。三组的Coverage指数为0.99。相对丰度有10个门，占三类细菌的1%以上，占相对丰度植物区系的95.74%~97.98%，分别是拟杆菌门（Bacteroidetes）、硬壁菌门（Firmicutes）、变形菌门（Proteobacteria）和放线菌门（Actino）bacteria、梭杆菌门（Fuso、bacteria）、Synergistetes菌门、，Saccharibacteria菌门、螺旋菌门（Spirochaetae）、SR1＿Absconditabacteria菌门和软皮菌门（Tenericutes）。主要细菌是拟杆菌门、硬壁菌门、变形菌门和放线菌门。相对丰度有37个属，占三类细菌总数的1%以上，分别占相对丰度细菌总数的66.60%～78.67%，分别为紫色、胞菌属（Porphyromonas）、丝状杆菌属（Filo、bacterium）、弯曲杆菌属（Campylobacter）、梭杆菌属（Fusobacterium）、Oceanivirga菌属、棒状杆菌属（Corynebacterium）、嗜胨菌属（Peptoniphilus）、Ezakiella菌属、弯曲杆菌属（Mobiluncus）、蛋白胨链球菌属（Pepto、streptococcus）等，丝状杆菌属、弯曲杆菌属和梭杆菌属。根据PCA方法分析，水平PC1轴上Hg组、MG组和SG组的植物区系组成差异的解释度为48.54%，PC2轴的解释度为15.02%。根据PCoA法的分析，水平PC1轴上Hg组、SG组和MG组植物区系组成差异的解释度为37.76%，PC2轴上植物区系组成差异的解释度为23.44%。三组的菌群组成基本相似，但mg组各样本的菌群组成与其他样本显著不同。HG组的纤毛菌属细菌数量在三组中最高，与其他两组相比差异显著（P<0.05）。SG组的棒状杆菌属人和克里斯滕森菌群在三组中最高，与其他两组相比差异显著（P<0.05）。MG的拟杆菌菌群在三组中最高，与其他两组相比差异显著（P<0.05）。结果表明，在不同的健康条件下，雌性驴子宫的细菌多样性存在显著差异。